Re: Renkaat
tm kirjoitti:Millähän periaatteella olivat valinneet rengaspaineet kullekin renkaalle, valmistajien suosittelemista paineista kun mentiin kuitenkin yli että paukkui. Miksei kaikkia esim. kokeiltu tuolla 8 baarilla? Olisi ollut vertailukelpoisemmat tulokset.
Minä kuvittelin, että ylin suosituspaine olisi ollut tuo ylin kokeiltu. Jos näin ei ollut, taulukko on paljon vaikeampi lukea.
Kertaan nyt kuitenkin vielä renkaan painumaan vaikuttavat seikat. Painumahan sen pääasiassa määrää, miten rengas rullaa:
Pyöräkoko
Mitä suurempi kehä, sitä loivemmassa kulmassa rengas koskettaa maan pintaa, eli sitä nopeammin kosketuspinta-ala kasvaa painuman kasvaessa. Tai oikeastaan sitä vähemmän tarvitaan painumaa tarvittavaa kantopinta-alaa kohti.
Renkaan (todellinen) leveys
Renkaan leveys mitattuna paineistetusta renkaasta. Tässä on kyse poikkisuunnan maakosketuskulmasta. Suuri leveys nostaa kosketuspinta-alaa nopeammin kuin kapea. Tarvitaan siis vähemmän painumaa tarvittavaa pinta-alaa kohti.
Paine
Renkaan paine yhdessä maakosketuspinta-alan kanssa määrää sen voiman, jolla rengas kannattelee kuormaa. Painetta kasvattamalla kosketuspinta-ala pienenee, samoin painuma.
Renkaan paineenkesto Riippuu pääasiassa renkaan kylkikudoksen lujuudesta ja sen leveydestä. Kapea rengas kestää siis enemmän painetta samalla kylkikudosrakenteella.
Renkaan rakenteen laadukkuutta (tai paksuutta) voi arvioida paineen ja renkaan (mitatun) leveyden tulon avulla. Leveä rengas, joka kestää paljon painetta rullaa hyvin, mutta on helposti painava ja aiheuttaa enemmän ilmanvastusta.
Renkaan ilmanvastus
riippuu renkaan ulkohalkaisijasta ja sen leveydestä. 23 x 700c renkaan ilmanvastus on alle puolet 47 x 622 ilmanvastuksesta. Pelkän renkaan tuottama ilmanvastus on vähän harhaan johtava tieto, mutta sen arvo on otsapinta-alan, ilman tiheyden ja nopeuden neliön tulon puolikas. Renkaan ilmanvastuskerroin on noin 1, mutta vanteen takia kiekon kokonaisilmanvastuskerroin voi joko pienentyä tai suurentua, riippuen muotoilusta.
Pelkän renkaan ilmanvastustehoja.
-------------47 x 622-------23 x 622-----47 - 406------23 - 406
5 m/s------2,5 W-----------1,2 W--------1,8 W----------0,8 W
7 m/s------7,0 W-----------3,2 W--------4,8 W----------2,1 W
10 m/s------20 W-----------9,2 W--------14 W----------6,2 W
15 m/s------68 W-----------31 W---------47 W ----------21 W
20 m/s------162 W----------73 W -------113 W----------50 W
Eihän nuo suurilta näytä, mutta niitä pitääkin verrata, ei vierintävastukseen, vaan vierintävastusEROihin eri levyisten ja halkaisijaisten renkaiden kesken.
Vierintävastusteho (50 kg x 0,006) on summittain noilla nopeuksilla:
5 m/s------15 W
7 m/s------20 W
10 m/s------30 W
15 m/s------45 W
Kun sitten tiedetään, että esim. renkaan halkaisijan muuttaminen 622 koosta 406 kokoon kasvattaa vierintävastusta noin 10% voidaan havaita, että rajanopeus, jonka yläpuolella pienempikehäinen rengas aiheuttaa vähemmän vastusta on yli 7, mutta alle 10 m/s. Kapealla renkaalla lähempänä kymmentä.
Samankehäisten renkaiden vierintävastuserot ovat vielä vähäisempiä leveyden muuttumisen suhteen, joten tuo ilmanvastusmarginaali ylittyy jo ennen 7 m/s nopeutta.